Die Energiewende kann nur dann gelingen, wenn der Strom, der auf ?kologischem Weg produziert wird, zu jeder Tages- und Nachtzeit zur Verfügung steht. Dafür müssen pas?sende Speicher entwickelt werden, die in unterschiedlicher Gr??e die gewonnene Energie aufnehmen und bei Bedarf wieder abgeben. An dieser ?Batterie der Zukunft“ wird seit Jahren am Zentrum für Energie und Umweltchemie (CEEC Jena) der Universit?t Jena erfolg?reich gearbeitet. Nun k?nnen die Forschungen mit europ?ischer Hilfe vorangetrieben werden. Das neue Forschungsvorhaben ?FutureBAT“ von Prof. Dr. Ulrich S. Schubert wird vom Euro?p?ischen Forschungsrat (European Research Council, ERC) mit einem sogenannten ?Ad?vanced Grant“ gef?rdert. In den kommenden fünf Jahren erh?lt der Chemiker und Materi?al?wissenschaftler rd. 2,5 Millionen Euro, mit denen acht Stellen für Forschende sowie zwei Stellen für Technikpersonal neu geschaffen werden k?nnen.

Zus?tzliche Motivation für die zukunftsrelevante Forschung

?Die F?rderung durch einen ERC Advanced Grant beweist einmal mehr, dass wir mit unserer Forschung auf dem richtigen Weg sind, ressourcenschonende und nachhaltige Energie?speicher für die Welt von morgen zu schaffen“, sagt Schubert. Dass sein Projekt nun zu den ausgew?hlten Vorhaben geh?rt, denen der ERC die wichtigste F?rderung und zugleich h?chst??dotierte Auszeichnung der EU für Spitzenforschende gibt, motiviere ihn zus?tzlich. ?Wir wer?den alles tun, damit das Morgen bald kommt, denn unsere Laborergebnisse beweisen, dass unser Konzept funktioniert“, so Schubert.

Der Pr?sident der Universit?t Jena, Prof. Dr. Walter Rosenthal, gratulierte Ulrich S. Schubert zur Bewilligung seines Forschungs?antrags: ?Wir freuen uns sehr über die ERC-F?rderung. Der Preis best?tigt den hervorragenden Ruf, den unsere Batterieforschung und das Team Schubert international genie?en.“

Thüringens Wissenschaftsminister Wolfgang Tiefensee bezeichnete die Verleihung des ERC Research Grants als ?wissenschaftlichen Ritterschlag für Professor Schubert und sein gesamtes Team“. ?Die Entscheidung ist ein Beleg für die wissenschaftliche Exzellenz und hohe Reputation, die Jena im Bereich der Batterieforschung inzwischen erreicht hat“, sagte Tiefensee. Das Land sehe sich erneut in seiner strategischen Entscheidung zur Einrichtung und finanziellen Unterstützung des CEEC Jena best?tigt. Die ERC-F?rderung schaffe nun zus?tzliche wissenschaftliche Freir?ume, um die Forschungen auszuweiten und damit die international führende Position des CEEC Jena weiter zu festigen. Tiefensee betonte: ?Auch die laufende Initiative, auf der Grundlage des bisher Erreichten in Jena ein neues Helmholtz-Institut für Polymere für Energieanwendungen anzusiedeln, erh?lt durch die Unterstützung des Europ?ischen Forschungsrats zus?tzlichen Rückenwind.“

Redox-Flow-Batterien auf Polymerbasis

Prof. Schubert setzt bei seinen Forschungen auf die sogenannten Redox-Flow-Batterien (RFB). ?Sie sind der einzige Batterietyp, bei dem Leistung und Kapazit?t intrinsisch unabh?n?gig voneinander variiert werden k?nnen, wodurch sich dieser Batterietyp perfekt für skalier?bare station?re Anwendungen eignet“, erl?utert der Jenaer Chemiker. Die Jenaer Innovation besteht darin, dass die neuen Batterien auf Basis w?ssriger Elektrolyte mit organischen Makromolekülen (Kunststoffen) arbeiten. Diese Batterie-Systeme ?erm?glichen den Einsatz kostengünstiger Dialysemem?branen zusammen mit pH-neutralen Kochsalzl?sungen als Elektrolyten“. Die Systeme funk?tio?nieren, das haben die Untersuchungen im Labor bewiesen. Allerdings weisen sie bisher noch deutliche Ein?schr?n?kungen hinsichtlich Kapazit?t, Lebens?dauer und Tempera?turstabilit?t auf.

Entwicklung neuartiger organischer Ak?tivmaterialien

Solche Einschr?nkungen sollen im neuen Projekt FutureBAT reduziert und im Idealfall auf?gehoben werden. Konkret will das Jenaer Team Energiedichte, Temperaturfenster, Effizienz und Lebensdauer der Batterie verbessern und sie zugleich nachhaltiger und günstiger an?bieten k?nnen. M?glich werden soll das durch die Entwicklung neuartiger organischer Ak?tivmaterialien. Schubert und sein Team wollen dafür nach neuen Molekülen suchen und diese mit der Verbesserung aktueller Polymermaterialien auf molekularer Ebene kombi?nie?ren. Im Ergebnis werden neue Eigenschaften m?glich, z. B. neue photo-wiederaufladbare Bat?terien oder RFB, die alle geladenen Spezies in einem einzigen Tank enthalten, blickt Schu?bert voraus.

?Wir erwarten bahnbrechende Durchbrüche auf dem Gebiet der polymerbasierten Redox-Flow-Batterien“, sagt Prof. Schubert. ?Die F?rderung durch den ERC Advanced Grant wird uns nun wesentlich dabei unterstützen, auch in Zukunft zu den führenden internationalen Forschungsteams in diesem neuen Forschungsfeld zu geh?ren.“

ERC Advanced Grants

Der ERC Advanced Grant stellt die h?chstdotierte europ?ische Forschungsf?rderung für Einzelpersonen und zugleich die wichtigste europ?ische Auszeichnung für herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dar. Vergeben wird der ERC Advanced Grant an etablierte, aktive Forschende mit einer herausragenden wissenschaftlichen Leistungsbilanz. Bei der Begutachtung ihrer Leistung sind die vergangenen zehn Jahre vor der Antragstellung ma?geblich.?